Die vorhandene Infrastruktur von Erdgas-Pipelines stärker für den Transport von Wasserstoff (H2), insbesondere grünem Wasserstoff, zu nutzen, wird derzeit viel diskutiert. Etliche Initiativen weltweit wurden dazu bereits gestartet, um Technologiekonzepte dafür zu erarbeiten. Über das Pipelinenetzwerk ließe sich H2 über weite Strecken effizient befördern und dann an beliebigen Standorten entlang dieser Infrastruktur für energetische oder industrielle Anwendungen nutzen.

Dafür muss der Wasserstoff allerdings effizient vom Erdgasstrom wieder abgetrennt werden. Um das zu leisten, kann Linde gemeinsam mit Evonik Industries bereits heute schon eine voll integrierte Gesamtlösung aus verschiedenen Technologien anbieten. Die Druckwechseladsorptionsanlagen, die Linde bereits seit mehreren Jahrzehnten im Portfolio hat, können im kombinierten Prozess mit den Hochleistungs-Membranen „Hiselelect powered by Evonik“ Wasserstoff separieren und bis zu einer Reinheit von 99,9999% herstellen. „Diesen hochreinen Wasserstoffstrom könnten dann beispielsweise Tankstellen für Brennstoffzellen-Fahrzeuge bereitstellen. Aber neben dieser rein energetischen Nutzung bietet sich vor allem auch die stoffliche Verwertung von Wasserstoff durch die chemische Industrie an“, erklärt Jürgen Nowicki, Executive Vice President Linde plc und CEO Linde Engineering. H2 ist ein wichtiger Rohstoff für industrielle Produktionsprozesse und wird im großen Maßstab eingesetzt. „Mit unseren Technologien haben wir bereits jetzt Produkte auf dem Markt, die einsatzbereit sind, wenn die vermehrte H2-Einspeisung ins Erdgasnetz auch verstärkt in die Umsetzung geht und Abtrennverfahren gefragt sind“, sagt Nowicki. Zudem stärkt Linde damit seine führende Position hinsichtlich Technologien und Anwendungen rund um Wasserstoff.

Eine Demonstrationsanlage am deutschen Standort von Linde in Dormagen dient als Showcase für die Wirtschaftlichkeit und Effizienz der Technologie. „Die ökonomischen Vorteile der Wasserstoffabtrennung aus vorhandenen Erdgaspipelines hängen maßgeblich von dem Effizienzgrad der Gasseparationstechnologie ab. Entscheidender Parameter ist hierbei die Selektivität der Membran“, erklärt Harald Schwager, stellvertretender Vorsitzender des Vorstandes von Evonik. „Wir sind der weltweit einzige vollständig rückwärtsintegrierte Hersteller von Membranen zur Gasseparation. Dank unserer jahrelangen Erfahrung in der Polymerchemie können wir die entscheidenden Membraneigenschaften bereits auf der Materialebene justieren. Der Kunden erhält damit als Lösung eine besonders selektive und robuste Separationstechnologie.“

Aus der Zusammenarbeit von Linde und Evonik im Bereich der membranbasierten Gasseparation ging zuerst eine Referenzanlage zur Heliumaufbereitung in Mankota (Kanada) hervor, die 2016 in Betrieb gegangen ist. Hier werden ebenfalls beide Trennverfahren kombiniert, also die Membran- und die Druckwechseladsorptions-Technologie. Die weltweit erste Heliumaufbereitungsanlage dieser Art verarbeitet mehr als 250.000 Normkubikmeter Rohgas pro Tag und produziert Helium in Industriequalität (99,999%). Dann weiteten Linde und Evonik die erfolgreiche Zusammenarbeit auf den Gasseparationsmarkt der Erdgasaufbereitung, der Synthesegasapplikationen und der Ammoniakanlagen aus. Der Grund: „Hiselect-Membranen powered by Evonik“ eröffnen aufgrund ihrer überlegenen Selektivität und Beständigkeit innovative Möglichkeiten – speziell in Kombination mit anderen Technologien von Linde als führendes Unternehmen der Gasseparation. „Gemeinsam mit unseren zukunftsweisenden Entwicklungen, also der H2-Separation aus Erdgasströmen, bauen wir unsere Position als führender Anbieter von kompletten Separationspaketen nun weiter aus“, erklärt Nowicki.